一種氨基膦酸類化合物及其制備和應(yīng)用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氨基膦酸類化合物及其制備和應(yīng)用方法。本發(fā)明的氨基膦酸類化合物對含鈣礦物(方解石、螢石、磷灰石、白鎢礦、白云石等)具有選擇性抑制作用,適應(yīng)礦漿環(huán)境為pH2-12,且可在0-100℃溫度環(huán)境下進(jìn)行浮選,其對各含鈣礦物的抑制順序為白鎢礦>磷灰石>方解石>螢石,根據(jù)該抑制劑對不同含鈣礦物的選擇性抑制作用實(shí)現(xiàn)方解石與白鎢礦、方解石與磷灰石、方解石與螢石、白鎢礦與磷灰石、白鎢礦與螢石以及磷灰石與螢石的分離。本發(fā)明抑制效果好、性能穩(wěn)定、用量小、成本低,可廣泛應(yīng)用于含鈣礦物浮選分離工藝中,有效提高白鎢礦、螢石、磷灰石精礦質(zhì)量。
【專利說明】一種氨基膦酸類化合物及其制備和應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于含鈣礦石浮選抑制劑的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種氨基膦酸類化合物及其制備方法,以及它作為含鈣礦石浮選抑制劑的應(yīng)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]含鈣鹽類礦物是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)所需要的重要原料,如白鎢礦是制造鎢合金鋼的原料,磷灰石是農(nóng)用肥料的原料,螢石是化工原料,方解石是建材原料等。含鈣鹽類礦物種類繁多,資源分布廣,儲量大,具有廣闊的市場和重要的使用價值,廣泛應(yīng)用于涂料、橡膠、陶瓷、冶金、化工等行業(yè)中。
[0003]含鈣鹽類礦物之間的分離以及與石英等脈石礦物的分離是其浮選分離的主要任務(wù),由于含鈣鹽類礦物與石英在組成、結(jié)構(gòu)以及在浮選體系中的行為有很大差異,所以容易分離:而含鈣鹽類礦物之間則因表面存在相同活性的Ca2+浮選行為相似而難以分離。此外,含鈣鹽類礦物的溶解組分與礦物表面相互作用,導(dǎo)致其表面物化性質(zhì),乃至浮選行為發(fā)生轉(zhuǎn)化,從而影響浮選劑的選擇性作用;同時,溶解組分與浮選劑的相互作用及在礦物表面發(fā)生的競爭吸附,也將抑制含鈣鹽類礦物的浮選。含鈣鹽類礦物的浮選通常在堿性條件下采用脂肪酸類捕收劑(如油酸鈉等)進(jìn)行,由于油酸鈉等捕收劑的選擇性較差,加之礦物本身的性質(zhì)復(fù)雜,浮選指標(biāo)往往不盡人意。
[0004]在眾多含鈣鹽類礦物中,白鎢礦與方解石、螢石之間的浮選分離是目前研究最多,難點(diǎn)最大的課題。70年 代起,白鎢礦的浮選有了很大的發(fā)展,大多數(shù)選礦廠都采用這一流程,如桑東、金島、米特西爾等。白鎢礦浮選工藝中,最典型的流程為采用碳酸鈉(或氫氧化鈉)調(diào)漿,水玻璃作為抑制劑,脂肪酸作捕收劑進(jìn)行浮選,其特點(diǎn)是在高堿條件下抑制螢石和方解石等脈石礦物,浮選白鎢礦,由于油酸鈉選擇性較差,對含鈣脈石礦物的分離較困難,一般是先得到含鎢的粗精礦再進(jìn)一步選別。
[0005]縱觀現(xiàn)有關(guān)于含鈣鹽類礦物浮選的研究,含鈣鹽類礦物浮選分離困難的主要原因可以歸納為以下幾點(diǎn):
[0006](I)具有相似的表面化學(xué)組成及與藥劑作用的化學(xué)反應(yīng)活性;
[0007](2)含鈣鹽類礦物溶解度大,礦漿pH值難以控制,溶解組分的作用復(fù)雜;
[0008](3)存在表面相互轉(zhuǎn)化現(xiàn)象,使各礦物的浮選行為變得復(fù)雜化。
[0009]因此,尋找出能夠克服上述困難的用于浮選的藥劑是目前亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的是提出一種新型氨基膦酸類化合物,及其制備方法,和該類化合物作為含鈣礦物抑制劑的應(yīng)用方法。該抑制劑對含鈣礦物(方解石、螢石、磷灰石、白鎢礦、白云石等)具有選擇性抑制作用,從而很好的實(shí)現(xiàn)含鈣礦物的選擇性分離。
[0011]本發(fā)明是通過下述方式實(shí)現(xiàn)的。
[0012]一種氨基膦酸類化合物,其特征在于,具有如下結(jié)構(gòu)式:
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種氨基膦酸類化合物,其特征在于,具有如下結(jié)構(gòu)式:
2.權(quán)利要求1所述的氨基膦酸類化合物的制備方法,其特征在于,將亞磷酸、水、碳酸銨按照摩爾比6-8:10-12:1的比例混合,升溫至120-150°C,回流狀態(tài)下加入醛類化合物,保溫3-4h,生成氨基膦酸或氨基膦酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨基膦酸類化合物的制備方法,其特征在于,醛類化合物包括甲醛、乙醛、丙醛或丁醛。
4.權(quán)利要求1所述的氨基膦酸類化合物的應(yīng)用方法,其特征在于,用作含鈣礦物的浮選抑制劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氨基膦酸類化合物的應(yīng)用方法,其特征在于,含鈣礦物包括白鎢礦、方解石、磷灰石、螢石、白云石。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氨基膦酸類化合物的應(yīng)用方法,其特征在于,實(shí)現(xiàn)方解石與白鎢礦、方解石與磷灰石、方解石與螢石、白鎢礦與磷灰石、白鎢礦與螢石、或者磷灰石與螢石的分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的氨基膦酸類化合物的應(yīng)用方法,其特征在于,抑制劑適應(yīng)礦漿環(huán)境為PH2-12,在0-100°C溫度環(huán)境下進(jìn)行浮選,其對各含鈣礦物的抑制作用大小順序為白鎢礦 > 磷灰石 > 方解石 > 螢石。
【文檔編號】B03D101/06GK103951701SQ201410151004
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】孫偉, 韓海生, 唐鴻鵠, 劉文莉 申請人:中南大學(xué)